(完整版)基因工程综合练习题
选修三基因工程综合练习题
第I卷（选择题）
1．下列有关基因工程中限制性内切酶的描述，错误
．．的是（）
A.一种限制性内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列
B.限制性内切酶的活性受温度影响
C.限制性内切酶能识别和切割RNA
D.限制性内切酶可从原核生物中提取
2．下列叙述符合基因工程概念的是()
A.B淋巴细胞与肿瘤细胞融合,杂交瘤细胞中含有B淋巴细胞中的抗体基因
B.用紫外线照射青霉菌,使其DNA发生改变,通过筛选获得青霉素高产菌株
C.将人的干扰素基因重组到质粒后导入大肠杆菌,获得产生人干扰素原的菌株
D.自然界中天然存在的噬菌体自行感染细菌后其DNA整合到细菌DNA上
3．将人的生长激素基因导入鲫鱼，培育出能快速生长的鲫鱼新品种。该育种方法属于（）
A．诱变育种B．转基因技术
C．单倍体育种D．杂交育种
4．采用基因工程的方法培育抗虫棉，下列导入目的基因的做法正确的是( )
①将毒素蛋白注射到棉受精卵中
②将编码毒素蛋白的DNA序列注射到棉受精卵中
③将编码毒素蛋白的DNA序列与质粒重组，导入细菌，用该细菌感染棉的体细胞，再进行组织培养
④将编码毒素蛋白的DNA序列与细菌质粒重组，注射到棉的子房并进入受精卵
A．①②B．②③ C．③④ D．④①
5．若利用细菌大量生产人胰岛素，则下列叙述不正确的是( )
A．需有适当运载体将人胰岛素基因导入细菌
B．需有适当的酶对运载体与人胰岛素基因进行切割与黏合
C．重组后的DNA，须在细菌体内转录，翻译成人胰岛素
D．人胰岛素基因与运载体DNA混合后，只得到一种DNA分子(重组DNA)
6．下列四条DNA分子，彼此间间具有粘性末端的一组是
A．①②B．②③C．③④D．②④
7．基因工程中用来修饰改造基因的工具是（）。
A.限制酶和DNA连接酶
B.限制酶和DNA水解酶
C.限制酶和运载体
D.DNA连接酶和运载体
8．下列有关基因工程技术的叙述中，正确的是（）
A.重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和运载体
B.所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列
C.选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快
D.只要目的基因进入了受体细胞就能成功实现表达
9．基因工程的“四步曲”中未发生碱基互补配对的是（）
A．用PCR扩增抗病毒基因
B．将人的胰岛素基因与大肠杆菌质粒结合，形成重组质粒
C．将重组质粒导入受体细胞
D．抗病毒基因的表达
10．质粒是基因工程中最常用的运载体，它的主要特点是（）。
①能自主复制②不能自主复制③结构很小④蛋白质⑤环状RNA ⑥环状DNA
⑦能“友好”地“借居”
A.①③⑤⑦
B.②④⑥
C.①③⑥⑦
D.②③⑥⑦
11．利用生物工程技术能够实现对良种种畜的快速大量繁殖，以下哪项技术不具备此优点？
A．基因工程技术 B．细胞核移植技术 C．胚胎分割技术 D．试管动物技术
12．如果科学家通过转基因技术，成功改造了某女性血友病患者的造血干细胞，使其凝血功能全部恢复正常，那么预测该女性与正常男性结婚后所生子女的表现型为
A．儿子、女儿中各一半正常 B．儿子全部患病、女儿全部正常
C．儿子、女儿全部正常 D．儿子全部正常、女儿全部患病
13．下列有关基因工程中载体的说法正确的是
A．质粒是一种独立于细菌拟核外的链状DNA分子 B．所有的质粒都可以作为基因工程中的载体
C．质粒载体的复制和表达不遵循中心法则 D．作为载体的质粒常含有抗生素抗性基因
14．有人说：“转基因生物所转移的只是一两种自然界中已经存在的外源基因，它并不会改变生物原有的分类地位，充其量只能说是具有某种新特征的同一物种”。上述说法中是否是“同一物种”，关键应该看转基因生物与原来的生物是否具有( )。
A．生殖能力B．地理隔离 C．生殖隔离D．能否杂交
15．下列哪一项不是动物基因工程的应用前景
A．转入外源生长激素基因的鲤鱼
B．将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组
C．乳腺生物反应器表达医药产品
D．利用工程菌生产干扰素
16．基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤，其中基因工程的核心是
A．目的基因的获取
B．基因表达载体的构建
C．将目的基因导入受体细胞
D．目的基因的检测与鉴定
17．转基因动物是指
A．提供基因的动物
B．基因组中增加外源基因的动物
C．能产生白蛋白的动物
D．能表达基因信息的动物
第II 卷（非选择题）
18．根据下述材料，回答下列问题：
棉铃虫是一种严重危害棉花的害虫。我国科学家发现一种生活在棉铃虫消化道内的苏云
金芽孢杆菌 ，它能分泌一种毒蛋白使棉铃虫致死。而此毒蛋白对人畜无害。通过基因
工程的方法，我国已将毒蛋白基因移入棉株细胞内并实现成功表达。由于棉铃虫吃了这
种转基因棉花的植株后就会死亡，所以该棉花新品种在1998年推广后，已经取得了很
好的经济效益。
（1）害虫在喷洒农药进行化学防治后抗药性增强是_________的结果。
（2）毒蛋白对人畜无害，但那使棉铃虫致死，从蛋白质特性看，蛋白质具有
_______________性。
（3）“转基因抗虫棉”抵抗害虫的遗传信息表达过程可以表示为_________。
（4）“转基因抗虫棉”的抗虫变异，属于可遗传变异类型中的 _________。
（5）该项成果在环境保护上的作用是__________________________。
（6）科学家预言，该棉花独立种植若干代后，也将出现不抗虫的植株，此现象来源于
_____________________。
（7）题中“毒蛋白基因移入棉株细胞内并实现成功表达”中的“成功表达”含义是指
____________________。
（8）与杂交育种、诱变育种相比，基因工程培育新品种的主要优点是
_________________________。
（9）在该工程操作中，所用基因的“剪刀”是___________________,基因的“针线”
是______________，基因的“运载工具”是_________________。
19．基因工程是在现代生物学、化学和工程学基础上建立和发展起来的，并有赖于微生
物学理论和技术的发展运用。基因工程基本操作流程如下图所示，请据图回答：
（1）质粒可存在于细菌细胞内，它的化学本质是 ，标记基因的作用
是 ，图中A 是 ；在基因工程中，需要
在 酶的作用下才能完成剪接过程。
（2）在上图基因工程的操作过程中，遵循碱基互补配对原则的步骤
有 。（用图中序号表示）。
（3）研究中发现，番茄体内的蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用，导致害虫无
A
重组DNA
③导入
受体细胞
④扩增和筛选
工程动物工程植物 优良动物
优良植物 表达产物 选
育
选育
选育
法消化食物而被杀死，人们成功地将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入玉米体内，玉米获得了与番茄相似的抗虫性状，玉米这种变异的来源是。
（4）科学家在某种植物中找到了抗枯萎病的基因，并用基因工程的方法将该基因导入金茶花叶片细胞的染色体DNA上，经培养长成的植株具备了抗病性，这说明。如果把该基因导入叶绿体DNA中，将来产生的配子中(填“一定”或“不一定”)含有抗病基因
20．（每空1分，共12分）下图为利用生物技术获得生物新品种的过程，据图回答：
（1）在基因工程中，A表示目的基因，如果直接从苏云金杆菌中获得抗虫基因，①过程使用的酶是；B表示构建的基因表达载体，其组成除了目的基因外，还必须有启动子、终止子以及等，其中启动子是酶识别和结合的部位。
（2）B→C为转基因绵羊的培育过程，其中②过程常用的方法是，使用的绵羊受体细胞为，④用到的生物技术主要有动物细胞培养和。若转基因绵羊可通过分泌的乳汁来生产人类蛋白质，在基因表达载体中，目的基因的首端必须含有，这种转基因动物称被为。
（3）B→D为转基因抗虫棉的培育过程，其中③过程常用的方法是，若使用的棉花受体细胞为体细胞，⑤表示的生物技术是。要确定目的基因（抗虫基因）导入受体细胞后，是否能稳定遗传并表达，需进行检测和鉴定工作，请写出检测目的基因是否转录出了mRNA，方法是，以作为探针。
21．（12分）下图是利用转基因技术生产干扰素的简化流程。请分析回答：
(1)过程①使用的酶能使特定部位的两个脱氧核苷酸之间的（化学键）断开。运载体的黏性末端与目的基因DNA片段的黏性末端就可通过而结合。过程②需要用到酶，
(2图中A的名称是____________，它重组成功的物质基础是__________________ __________的结构组成相同。
(3)A上应有RNA聚合酶识别和结合的部位，以驱动干扰素基因转录，该部位称为。为直接检测干扰素基因是否转录，可从细胞中提取__与用放射性同位素标记的____________作探针进行分子杂交，。
（4）利用PCR扩增仪大量扩增目的基因的前提是目的基因的核苷酸序列要有一段是已知的，以便根据这一序列合成，除了该物质和目的基因外，扩增仪中还需加入四种脱氧核苷酸和酶，并适时调整温度，才能使目的基因数量成指数式增长。
（5）在该工程中所用的基因“剪刀”能识别的序列和切点是—G′GATCC—。
请画出质粒被切割形成黏性末端的过程图
22．以重组DNA技术为核心的基因工程正在改变着人类的生活。请回答下列问题。(1)获得目的基因的方法通常包括和。
(2)切割和连接DNA分子所使用的酶分别是和。
(3)运送目的基因进入受体细胞的载体一般选用病毒或，后者的形状呈。
(4)由于重组DNA分子成功导入受体细胞的频率，所以在转化后通常需要进行操作。
(5)将人胰岛素基因分别导入大肠杆菌与酵母菌，从两者中生产的胰岛素在功能和序列上是相同的
(6) 大肠杆菌是理想的受体细胞，这是因为它_______
23．基因工程又叫基因拼接技术。
(1)在该技术中，切割DNA的工具是限制酶，它能识别某一特定核苷酸序列，使两个核苷酸之间的断开。限制酶切割产生的DNA片段末端有两种形式，分别是、。
(2)基因工程中常用“分子缝合针”是连接酶，根据酶的来源不同可分为E·coliDNA、两类，其中前者只可以连接，后者既可以连接也可以连接。
24．应用基因工程技术可以获得人们需要的生物新品种或新产品。请根据资料和图解回答下列问题：
材料一：蜘蛛丝（丝蛋白）被称为“生物钢”，有着超强的抗张强度，可制成防弹背心、降落伞绳等。蜘蛛丝还可被制成人造韧带和人造肌腱。科学家研究出集中生产蜘蛛丝的方法——培育转基因蜘蛛羊。
材料二：注射疫苗往往会在儿童和部分成年人身上引起痛苦，将疫苗藏身于水果蔬菜中，人们在食用这些转基因植物的同时也获得免疫力，因而无需免疫接种，这一新概念将引起疫苗研究的一场革命。
（1）过程①⑤所需要的工具酶有，构建的乙肝表面抗原蛋白基因表达载体一般由等部分组成。
（2）过程②是将重组质粒导入山羊受体细胞，受体细胞应选择，采用最多的也是最有效的导入方法是；
过程⑥是将重组质粒导入莴苣受体细胞，受体细胞可为，采用最多的导入方法是。
（3）通过①～④过程培育的蜘蛛羊可以作为乳腺生物反应器，从中提取所需要的蜘蛛丝蛋白。还可以形成膀胱生物反应器，从中提取所需蛛丝蛋白，简化提取过程。
资料三：PCR技术（聚合酶链式反应）是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合
成技术，下图表示合成过程，请据图分析回答：
（4）A过程高温使DNA变性解旋，对该过程的原理叙述正确的是:( )
A．该过程用到耐高温的解旋酶破坏氢键；
B．该过程用到限制酶破坏磷酸二酯键；
C．该过程不需要解旋酶的作用；
D．该过程与人体细胞的过程完全相同；
（5）从图中可知，催化C过程的酶是，它与正常细胞内的酶区别是；PCR反应除提供酶、DNA模板、通过控制温度使DNA复制在体外反复进行外，还需要满足的两个基本条件是。
（6）如果把模板DNA的两条链用15N标记，游离的脱氧核苷酸不做标记，控制“94℃-55℃-72℃”温度循环3次，则在形成的子代DNA中含有15N标记的DNA占。如果模板DNA分子共有a个碱基对，其中含有胞嘧啶m个，则该DNA复制10次，需要加入胸腺嘧啶脱氧核苷酸个。
参考答案
1．C
【解析】生物体内有能识别并切割特异性双链DNA序列的一种核酸内切酶，它是一种可以将外来的DNA切断的酶，即能够限制异源DNA的侵入并使之失去活力，但对自己的DNA却无损害作用，这样可以保护细胞原有的遗传信息。由于这种切割作用是在DNA分子内部进行的，故叫限制性内切酶（简称限制酶）。限制性内切酶只能识别和切割DNA，不能识别和切割RNA。2．C
【解析】
试题分析：基因工程通俗的说就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状，所以符合基因工程概念的是C选项。
考点：本题考查基因工程的概念，意在考查识记能力及对概念的理解应用。
3．B
【解析】
试题分析：人和鲤鱼属于两个不同的物种，根据题意将人的生长激素基因导入鲫鱼，培育出能快速生长的鲫鱼新品种，这是利用了转基因技术培育的鲫鱼新品种，B项正确。
考点：本题考查生物育种的有关内容，意在考查考生能理解所学知识要点的能力。
4．C
【解析】
试题分析：在基因工程中，需要将目的基因与运载体结合后才能导入受体细胞。对于植物而来可以将目的基因导入植物的体细胞中，然后通过组织培养技术获得抗虫棉；同时也可将目的基因导入受精卵中，故C正确。
考点：本题主要考查基因工程的过程，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构的能力。
5．D
【解析】
试题分析：基因工程的步骤为：获取目的基因、将目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测和鉴定，故ABC均正确；在目的基因与运载体结合时，有的能成功，有的不能成功，故D错。
考点：本题主要考查基因工程的过程，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构的能力。
6．D
【解析】
试题分析：粘性末端是指能够通过碱基进行互补配对的由图可知应选择②④，它们之间能进行互补配对，故选D。
考点：本题考查基因工程相关知识，意在考察考生对知识点的理解掌握程度。
7．A
【解析】
试题分析：基因工程中修饰改造基因的工具是限制性核酸内切酶和DNA连接酶，A正确。
考点：本题考查基因工程的有关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
8．C
【解析】
试题分析：重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶，运载体常用质粒，不是酶，A错
误；一种限制酶只能识别特定的核苷酸序列，不同的限制酶识别的核苷酸序列不同，B错误；导入受体细胞中的目的基因主要是为了表达，生产目的基因的产物，因此能够快速繁殖是选择受体细胞的重要条件之一，C正确；目的基因进入受体细胞后，只有受体细胞表现出特定的性状，才能说明目的基因完成了表达过程，D错误。
考点：本题考查基因工程操作及原理的知识。意在考查能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
9．C
【解析】
试题分析：在基因工程中涉及碱基互补配对的过程有目的基因的提取，重组DNA分子的形成过程和目的基因的表达，只有将重组DNA分子导入到受体细胞的过程不涉及碱基配对。
考点：本题考查基因工程的四步曲，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构。
10．C
【解析】
试题分析：质粒是细胞染色体外能够自主复制的很小的环状的DNA分子，它能“友好”地“借居”在宿主细胞中。C正确。
考点：本题考查基因工程中质粒的知识。意在考查能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
11．A
【解析】
试题分析：基因工程是指按照人们的意愿，通过体外DNA重组技术和转基因等技术，赋予生物新的遗传特性，改变了生物性状，不能保持亲本优良性状，故A错。细胞核移植技术可以快速获得与供体相似的个体，故B正确。胚胎分割技术将早期胚胎切割为几等份，经移植可获得同卵多胎，故C正确。试管动物技术利用体外受精和胚胎移植可缩短育种周期，故D 正确。
考点：本题考查生物工程技术相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系能力。
12．B
【解析】
试题分析：题目描述的是基因治疗，把正常基因导入病人体内，是该基因表达产物发挥功能，达到治疗疾病目的，并没有改变患者的基因型。所以血友病女性与与正常男性结婚后所生子女的表现型为儿子全部患病、女儿全部正常，故B正确。
考点：本题考查基因治疗和伴性遗传相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系能力。
13．D
【解析】
试题分析：质粒是一种独立于细菌拟核外的环状DNA分子，故A错。质粒表现含有1个至多个限制酶切割位点，和标记基因等，故B错。质粒载体是DNA，表达和复制遵循中心法则，故C错。作为载体的质粒常含有抗生素抗性基因，作为标记基因，共重组DNA的鉴定和性状，故D正确。
考点：本题考查基因工程载体相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系能力。
14．C
【解析】
试题分析：是否具有生殖隔离，是判断是否是同一物种的标志。
考点：本题主要考查生殖隔离概念,意在考查考生对生殖隔离概念的理解, 把握知识间的内在联系的能力。
15．D
【解析】
试题分析：动物基因工程的应用有用于提高动物生长速度，如转入外源生长激素基因的鲤鱼；用于改善畜产品的品质，如将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组；用转基因动物生产药物，如乳腺生物反应器表达医药产品；利用工程菌生产干扰素是微生物基因工程的应用。
考点：考查动物基因工程的应用。
点评：难度较小，熟记动物基因工程的应用。
16．B
【解析】
试题分析：基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定，其中基因表达载体的构建是基因工程的核心。
考点：考查基因工程的操作步骤。
点评：难度中等，熟记基因工程的操作步骤。
17．B
【解析】
试题分析：转基因动物是指利用基因工程技术改变基因组成的动物，即基因组中增加外源基因的动物；故选B。
考点：转基因动物。
点评：基础知识考查，基本概念的识记。
18．（1）农药对害虫的变异类型进行选择（2）多样性
（3）抗虫基因→(转录)mRNA→(翻译)蛋白质（4）基因重组
（5）减少农药对环境的污染，保护了环境（6）基因突变
（7）毒蛋白基因在棉花细胞内转录和翻译合成了毒蛋白
（8）目的性强，育种周期短，克服远缘杂交不亲和障碍
（9）限制酶 DNA连接酶运载体
【解析】
试题分析：（1）由于农药对害虫的变异类型进行选择，导致具有抗药性的害虫数量增加，抗药物增强。
（2）同一种毒蛋白对人畜无害，对棉铃虫致死，说明了蛋白质具有多样性。
（3）基因的表达过程包括转录和翻译。
（4）转基因引起的变异属于基因重组。
（5）“转基因抗虫棉” 减少农药对环境的污染，保护了环境。
（6）抗虫棉后代出现不抗虫植株，其原因最可能是基因突变。
（7）成功表达说明毒蛋白基因在棉花细胞内转录和翻译合成了毒蛋白。
（8）与杂交育种、诱变育种相比，基因工程育种目的性强，育种周期短，克服远缘杂交不亲和障碍。
（9）基因工程中的剪刀是限制酶，针线是DNA连接酶，运载工具是运载体。
考点：考查基因工程的知识。
点评：难度较小，理解基因工程的过程。
19．(1) DNA 鉴别和筛选载体限制酶和DNA连接(2) ②④(3)基因重组(4)
目的基因(抗枯萎病的基因)已表达不一定
【解析】
试题分析：图中A是目的基因，运载体是质粒，其本质是双链环状DNA分子，运载体上的标记基因用于鉴别和筛选重组质粒。在基因工程中，需用限制酶切割含有目的基因的外源DNA 分子和运载体，之后需用DNA连接酶连接目的基因和运载体形成重组DNA分子。基因工程的操作过程中，基因表达载体的构建和目的基因的扩增和筛选步骤需遵循碱基互补配对原则。通过基因工程技术使玉米获得了与番茄相似的抗虫性状，这属于基因重组。植株具备了抗病性，这说明目的基因(抗枯萎病的基因)已表达。如果把该基因导入叶绿体DNA中，将来产生的配子中不一定含有抗病基因，若将该基因导入雌性植株的叶绿体DNA中，产生的配子中含有抗病基因，若将该基因导入雄性植株的叶绿体DNA中，产生的配子中不含有抗病基因。考点：本题考查基因工程的相关知识。
点评：本题意在考查考生的识记能力、识图能力和理解能力，属于容易题。
20．（每空1分，共12分）
（1）限制性核酸内切酶；标记基因；RNA聚合酶。
（2）显微注射技术；受精卵；胚胎移植；乳腺蛋白基因的启动子；乳腺（或乳房）生物反应器。
（3）农杆菌转化法；植物组织培养；分子杂交技术；放射性同位素标记的含有目的基因的DNA片段。
【解析】PCR技术的原理是DNA的复制，目的基因的检测和鉴定有DNA分子杂交法、DNARNA杂交法、抗原—抗体杂交法以及个体水平上的方法等。基因工程中利用限制酶和DNA连接酶，基因表达载体的构建由启动子、终止子、目的基因和标记基因组成，将目的基因导入动物细胞的方法是利用显微注射技术，导入到受精卵中，导入植物细胞的方法是农杆菌转化法利用，将植物进行组织培养。在含有目的基因的DNA片段上用放射性同位素标记，以此作为探针，与基因组DNA杂交，如果显示出杂交带，就表明目的基因已插入染色体DNA中。过程二：采用DNA分子杂交技术，从转基因生物提取的mRNA用放射性同位素标记，与mRNA杂交，如果显示出杂交带，就表明目的基因转录出了mRNA。过程三：从转基因生物中提取出蛋白质，用相应的抗体进行抗原—抗体杂交，若有杂交带出现，表明目的基因已形成蛋白质产品。
21．(1)（同一种）限制性核酸内切酶（限制酶）磷酸二酯键碱基互补原则DNA连接酶
(2)重组载体(重组质粒) 干扰素基因的DNA与细菌质粒DNA
（3）启动子RNA 目的基因
（4）引物DNA聚合酶（Taq酶）
（5）—G′GATCC——G GATCC—
—C CTAGG——CCTAG G—
【解析】（1）切割目的基因和质粒需用同一种限制性核酸内切酶。限制酶破坏脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键，目的基因与质粒的黏性末端之间通过碱基互补配对连接起来，通过DNA 连接酶构建重组质粒。
（2）由于干扰素基因的DNA与细菌质粒DNA结构组成相同，所以可构建重组质粒。
（3）驱动基因转录的结构是启动子。检测目的基因是否转录，可从细胞中提取RNA与用放射性同位素标记的目的基因作探针进行分子杂交。
（4）PCR的条件需有引物和耐高温的DNA聚合酶，即Taq酶。
（5）黏性末端是两条链。
22．(1)化学合成(人工合成)
从生物细胞分离(从染色体DNA分离／酶切获取／鸟枪法)
(2)限制性核酸内切酶(限制酶) DNA连接酶
(3)质粒小型环状(双链环状、环状)
(4)低筛选
(5)氨基酸
(6) 繁殖快、为单细胞生物、遗传物质相对较少
【解析】获取目的基因的方法是从基因文库中提取，采用PCR技术扩增，人工合成目的基因；基因工程中的工具酶是限制酶和DNA连接酶，运载体通常用动植物病毒和质粒，质粒通常为小型环状的DNA分子。重组DNA分子受体细胞的机率比较小，对是否导入和表达还需要进行检测。受体细胞的通常是繁殖快，易培养，遗传物质相对较少。
23．(1）磷酸二酯键黏性末端平末端
（2）、T4连接酶、黏性末端、黏性末端、平末端
【解析】限制酶切目的基因和运载体末端有两种形式：一是平末端，一是粘性末端，分子缝合针是DNA连接酶连接是磷酸二酯键，DNA连接酶常见有各种类型为： E·coliDNA连接酶和T4连接酶，E·coliDNA连接酶连接的是粘性末端，T4连接酶连接粘性末端和平末端。主要是平末端。
24．(1)限制酶和DNA连接酶（1分，答案不全不给分）；乙肝表面抗原蛋白基因、启动子、终止子、标记基因（写全2分，不全面1分，顺序随意）
(2)山羊的受精卵细胞；显微注射法；莴苣的体细胞或受精卵细胞（答案不全不给分）；农杆菌转化法；
（3）乳汁；尿液；（4）C；
（5）Taq酶（热稳定DNA聚合酶）；耐高温；引物和四种游离的脱氧核苷酸（原料）（答案不全不给分）；
（6）25%；
【解析】（1）构建基因表达载体所需的酶有限制酶和DNA连接酶。基因表达载体包括乙肝表面抗原蛋白基因（目的基因）、启动子、终止子、标记基因。
（2）将目的基因导入动物细胞，选择的受体细胞是受精卵细胞，方法是显微注射法；将目的基因导入植物细胞，选择的受体细胞是体细胞或受精卵细胞，选择的方法是农杆菌转化法。（3）乳腺生物反应器，是从动物的乳汁中获取蛛丝蛋白；膀胱生物反应器，是从动物的尿液中获取蛛丝蛋白。
（4）高温使DNA变性解旋，不需要解旋酶。
（5）PCR技术中催化DNA复制的酶是Taq酶，耐高温，DNA复制的条件有引物、酶、DNA模板、原料（四种游离的脱氧核苷酸）。
（6）DNA复制3次，共形成8个DNA，其中2个DNA，占1/4。该DNA中T有（a-m）个，DNA 复制10次，需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸（210－1）（a-m）个。
基因工程思考题答案--删减后
第二章 1. 名词解释 （1）顺反子(cistron)：基因所对应的一段核苷酸序列被称为顺反子（cistron），一个顺反子编码一种完整的多肽链。它是遗传的功能单位。 （3）转位因子（transposable elements）：是指可以从染色体基因组上的位置转移到另一个位置，甚至在不同的染色体之间跃迁的基因成分。 （4）基因组（genome）：细胞中，一套完整单倍体的遗传物质的总合。 （5）启动子（promoter）：是DNA链上一段能与RNA聚合酶结合并能起始转录的序列，其大小不等，具有转录目标基因的mRNA的功能。启动子是基因表达不可缺少的重要元件。（6）基因（gene），基因是DNA分子中含有特定遗传信息的一段核苷酸序列，是遗传物质的最小功能单位。 （7）顺反子(cistron)：基因所对应的一段核苷酸序列被称为顺反子（cistron），一个顺反子编码一种完整的多肽链。它是遗传的功能单位。 （8）终止子（terminator），在基因3 端下游外侧与终止密码子相邻的一段非编码的核苷酸短序列，具有终止转录的功能，叫做终止子（terminator）。 （9）断裂基因（split gene），真核生物的结构基因是不连续的，编码氨基酸的序列被非编码序列所打断，因而被称为断裂基因（split gene）。在编码序列之间的序列称为内含子（intron），被分隔开的编码序列称为外显子（exon）。 （10）顺式作用元件（cis-acting elements），指那些与结构基因表达调控相关、能够被基因调控蛋白特异性识别和结合的DNA序列。包括启动子、上游启动子元件、增强子、加尾信号和一些反应元件等。 （11）反式作用因子（trans-acting elements），可结合顺式作用元件而调节基因转录活性的蛋白质因子称为反式作用因子（trans-acting elements）。 （13）反应元件（response elements），是一类能介导基因对细胞外的某种信号产生反应的DNA序列，被称为反应元件（response elements）。 （14）增强子（enhancer），是一段DNA序列，其中含有多个能被反式作用因子识别与结合的顺式作用元件，反应作用因子与这些元件结合后能够调控（通常为增强）邻近基因的转录。（15）转位因子（transposable elements）：是指可以从染色体基因组上的位置转移到另一个位置，甚至在不同的染色体之间跃迁的基因成分。 （16）转座子（transposon，Tn），是一类较大的可移动成分，它是由几个基因组成的特定的DNA片段，除有关转座的基因外，至少带有一个与转座作用无关并决定宿主性状的基因（如抗药性基因）。 （17）假基因（pseudogene），假基因是多基因家族中的成员，因其碱基顺序发生某些突变而失去功能，不能表达或表达异常，生成无生物活性的多肽。 （18）重叠基因（overlapping genes），或嵌套基因（nested genes），是指基因的核苷酸序列（或阅读框）是彼此重叠的基因，称为重叠基因或嵌套基因。 （19）基因家族（gene family），就是指核苷酸序列或编码产物的结构具有一定程度同源性的一组基因。 （20）反向重复序列，是指两个顺序相同的拷贝在DNA链上呈反向排列。有两种形式，一种形式是两个反向排列的拷贝之间隔着一段间隔序列；另一种形式是两个拷贝反向串联在一起，中间没有间隔序列，这种结构亦称回文结构（palindrome）。 （21）看家基因（housekeeping gene），在几乎所有细胞中或发育过程中持续表达的基因，被称为看家基因。 （22）锌指（zinc fingers）结构，由约30个氨基酸残基组成的一段多肽序列，其中4个氨
基因工程实验技术介绍
一、大肠杆菌质粒DNA的提取 质粒DNA的提取是从事基因工程工作中的一项基本实验技术，但提取方法有很多种，以下介绍一种最常用的方法：碱裂解法。此方法适用于小量质粒DNA的提取，提取的质粒DNA可直接用于酶切、PCR扩增、银染序列分析。方法如下： 1、接1%含质粒的大肠杆菌细胞于2ml LB培养 基。 2、37℃振荡培养过夜。 3、取1.5ml菌体于Ep管，以4000rpm离心3 min，弃上清液。 4、加0.lml溶液I(1％葡萄糖，50mM/L EDTA pH8.0，25mM/L Tris-H Cl pH8.0)充分混合。 5、加入0.2ml溶液 II(0.2 mM/L NaOH，1％ SDS)，轻轻翻转混匀，置于冰浴5 min 。 6、加入0.15m1预冷溶液III(5 mol/L KAc，p H4.8)，轻轻翻转混匀，置于冰浴5 min 。 7、以10，000rpm离心20min，取上清液于另 一新Ep管 8、加入等体积的异戊醇，混匀后于?0℃静置1 0min。 9、再以10，000rpm离心20min，弃上清。 10、用70％乙醇0．5ml洗涤一次，抽干所有 液体。 11、待沉淀干燥后，溶于0．05mlTE缓冲液中 二、质粒DNA琼脂糖凝胶电泳鉴定 琼脂糖是从海藻中提取出来的一种线状高聚物，应选用电泳纯的，琼脂糖此级产品筛除了抑制物和核酸酶，而且用溴化乙锭染色后荧光背景最小。 (1)琼脂糖凝胶电泳装置
由于琼脂糖凝胶电泳既要求不高，而适应性又强，在过去15年里已成功地设计了形形色色及大大小小的电泳槽。对这些装置的选择主要是依据个人的喜恶。使用最普遍的装置是Walt er Schaffner发明的水平板凝胶。 水平板凝胶通常在一块可安放于电泳槽平台的玻璃板或塑料盘上灌制。在有些装置中，则可将凝胶直接铺在平台上。凝胶恰好浸在缓冲液液面下进行电泳。凝胶的电阻几乎与缓冲液的电阻相同，所以有相当一部分的电流将通过凝胶的全长。 （2）琼脂糖凝胶的制备 琼脂糖凝胶的制备是将琼脂糖在所需缓冲液中熔化成清澈、透明的溶液。然后将熔化液倒入胶模中，令其固化。凝固后，琼脂糖形成一种固体基质，其密度取决于琼脂糖的浓度。通贯凝胶的电场接通后，在中性pH值下带负电荷的DNA向阳极迁移。 （3）琼脂糖凝胶的染色 电泳完毕，将琼脂糖凝胶转移入含EB的染液中，染色10分钟，取出紫外灯下观察。 三、质粒DNA热激法转化大肠杆菌 感受态的细胞可以摄入外部溶液中的DNA，而常态的细胞却不能，所以要转化质粒DNA进入大肠杆菌必须首先制备感受态的大肠杆菌细胞。 1、取1%大肠杆菌E.coli接种于含2ml LB培 养基的试管中，37℃振荡培养过夜 2、取0.1ml过夜培养物转种于含10ml LB培 养基的三角瓶中，37℃振荡培养3h至OD600=0. 3 3、然后把培养物倒入1.5ml离心管中，冰浴1 0min。 4、在4℃下以4000rpm离心5min，去上清液 5、把菌体悬浮于15m1冰冷的0.1M CaCl2溶液 中，置冰上30min 6、然后再在4℃下以4000rpm离心10min，去 上清液
基因工程的应用练习题(超好)
基因工程的应用练习题7-14 点滴积累汇江海厚积薄发 1、下列各项中，说明目的基因完成了表达的是 A、棉珠中含有杀虫蛋白基因 B、大肠杆菌中具有胰岛素基因 C、酵母菌中产生了干扰素 D、抗病毒基因导入土豆细胞中 2、转基因动物是指 A、提供基因的动物 B、基因组中增加外源基因的动物 C、能产生白蛋白的动物 D、能表达基因信息的动物 3、抗病毒转基因植物成功表达后，以下说法正确的是 A．抗病毒转基因植物，可以抵抗所有病毒 B．抗病毒转基因植物，对病毒的抗性具有局限性或特异性 C．抗病毒转基因植物可以抗害虫D．抗病毒转基因植物可以稳定遗传，不会变异4．如果通过转基因技术，成功改造了某血友病女性的造血干细胞，使其凝血功能全部恢复正常。当她与正常男性结婚，婚后所生子女的表现型为 A．儿子、女儿全部正常B．儿子、女儿中各一半正常 C．儿子全部有病，女儿全部正常D．儿子全部正常，女儿全部有病 5．若利用基因工程技术培育能固氮的水稻新品种，其在环保上的重要意义是 A．减少氮肥的使用量，降低生产成本B．减少氮肥的使用量，节约能源 C．避免氮肥过多引起环境污染D．改良土壤结构 6．疗白化病、苯丙酮尿症等人类遗传病的根本途径是 A．口服化学药物B．注射化学药物 C．采用基因治疗D．利用辐射或药物诱发致病基因突变 7．在基因诊断技术中，所用的探针DNA分子中必须存在一定量的放射性同位素，后者的作用是A．为形成杂交的DNA分子提供能量B．引起探针DNA产生不定向的基因突变 C. 作为探针DNA的示踪元素D．增加探针DNA的分子量 8．下列关于基因工程应用的叙述，正确的是 A．基因治疗就是把缺陷基因诱变成正常基因B．一种基因探针能检测水体中的各种病毒C．基因诊断的基本原理是DNA分子杂交D．原核基因不能用来进行真核生物的遗传改良9．采用基因工程的方法培育抗棉虫，下列导入目的基因的作法正确的是 ①将毒素蛋白注射到棉受精卵中②将编码毒素蛋白的DNA序列，注射到棉受精卵中 ③将编码毒素蛋白的DNA序列，与质粒重组，导入细菌，用该细菌感染棉的体细胞，再进行组织培养 ④将编码毒素蛋白的DNA序列，与细菌质粒重组，注射到棉的子房并进入受精卵 A．①②B．②③C．③④D．④① 10．科学家能利用基因工程技术培育出特殊的西红柿、香蕉，食用后人体内可产生特定的抗体，这说明这些西红柿、香蕉中的某些物质至少应 A．含有丰富的免疫球蛋白B．含有某种抗原特异性物质 C．含有一些生活的病菌D．能刺激人体内的效应T细胞分泌抗体 11、切取某动物合成生长激素的基因，用某种方法将此基因转移到鲇鱼的受精卵中，从而鲇鱼比同类个体大3～4倍，此项研究遵循的原理是 A．基因突变，DNA→RNA→蛋白质B．基因工程，DNA→tRNA→蛋白质 C．细胞工程，DNA→RNA→蛋白质D．基因重组，DNA→RNA→蛋白质 12．下列各项不属于基因工程在实际中的应用的是 A．转基因抗虫棉的培育成功B．利用DNA探针检测饮用水中有无病毒 C．培育工程菌使之能产生胰岛素D．将C4植物细胞内的叶绿体移入C3植物细胞内 13．有关基因工程的成果及应用的说法正确的是 A．用基因工程方法培育的抗虫植物也能抗病毒 B．基因工程在畜牧业上应用的主要目的是培养体型巨大、品质优良的动物 C．基因工程在农业上的应用主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗逆性的农作物 D．目前，在发达国家，基因治疗已用于临床实践 14、运用现代生物技术的育种方法，将抗菜青虫的Bt基因转移到优质油菜中，培育出转基因抗虫的油菜品种，这一品种在生长过程中能产生特异的杀虫蛋白，对菜青虫有显着抗性，能大大减轻菜青虫对油菜的危害，提高油菜产量，减少农药使用，保护农业生态环境。根据以上信息，下列叙述正确的是 A、Bt基因的化学成分是蛋白质 B、Bt基因中有菜青虫的遗传物质 C、转基因抗虫油菜能产生杀虫蛋白是由于具有Bt基因 D、转基因抗虫油菜产生的杀虫蛋白是无机物 15．基因工程培育的“工程菌”通过发酵工程生产的产品，不包括 A．白细胞介素一2 B．干扰素C．聚乙二醇D．重组乙肝疫苗 16、利用基因工程技术将生长激素基因导入绵羊体内，转基因绵羊生长速率比一般的绵羊提高30％，体型大50％，在基因操作过程中生长激素基因的受体细胞最好采用 A．乳腺细胞B．体细胞C．受精卵D．精巢 17、下列不属于利用基因工程技术制取的药物是 A、从大肠杆菌体内制取白细胞介素 B、在酵母菌体内获得的干扰素 C、在青霉菌体内提取青霉素 D、在肠杆菌体内获得胰岛素 18、基因治疗是人类疾病治疗的一种崭新手段，下列有关叙述中不正确的是 A、基因治疗可使人类遗传病得到根治 B、基因治疗是一种利用基因工程产品治疗人类疾病的方法 C、基因治疗是指将健康基因导入有基因缺陷的细胞中 D、基因治疗的靶细胞可以是体细胞和生殖细胞 19．下列有关基因工程技术的应用中，对人类不利的是 A．制造“工程菌”用于药品生产B．创造“超级菌”分解石油、DDT C．重组DNA诱发受体细胞基因突变D．导人外源基因替换缺陷基因 20．“工程菌”是指 A．用物理或化学方法诱发菌类自身某些基因得到高效表达的菌类细胞株系 B．用遗传工程的方法把相同种类不同株系的菌类通过杂交得到新细胞株系 C．用基因工程的方法使外源基因得到高效表达的菌类的细胞株系 D．从自然界中选取的能迅速增殖的菌类 21．生产上培育无子番茄、青霉素高产菌株、杂交培育矮秆抗锈病小麦、抗虫棉的培育原理依次是 ①生长素促进果实发育②染色体变异③基因重组④基因突变⑤基因工程 A．①②③④B．①④③②C．①④②⑤D．①④③③ 22、下列属于利用基因工程技术培育的新品种的是 Ａ、耐寒的小黑麦Ｂ、抗棉铃虫的转基因抗虫棉Ｃ、太空椒Ｄ、试管牛 23、下列有关基因工程的叙述中，不正确的是 A.DNA连接酶将黏性末端的碱基对连接起来 B.基因探针是指用放射性同位素或荧光分子等标记的DNA分子 C.基因治疗主要是对有基因缺陷的细胞进行替换 D.蛋白质中氨基酸序列可为合成目的基因提供资料
基因工程思考题
《基因工程》思考题 第一章绪论 1. 简述基因操作、基因重组和基因工程的关系。 2. 为什么说基因工程是生物学和遗传学发展的必然产物？ 3. 简述基因的结构组成对基因操作的影响。 4. 谈谈你对gene的认识，并简要说说gene概念的演变过程. 5. 如何理解gene及其产物的共线性和非共线性？ 6. 试从理论和技术两个方面谈Gene Engineering诞生的基础. 第二章基因工程的基本原理与支撑技术 1. 试比较原核基因组与真核基因组的结构和功能特点 2. 试比较原核基因和真核基因表达调控的主要方式和特点 3. 分析比较琼脂糖凝胶电泳和聚丙烯酰胺凝胶电泳的异同点？ 4. 琼脂糖凝胶电泳中，简述影响DNA在凝胶中迁移速率的因素. 5. 小量制备质粒DNA，用质粒中特定的酶切发现切割不动，试分析可能原因及克服方法？ 6. 在基因操作实践中有哪些检测核酸和蛋白质分子量的常规方法？ 7. 印迹分子杂交有哪些种类，并说明在什么情况下需要使用这些方法。 8. 核酸分子的标记有哪些方法，各有何特点？ 9. 由mRNA反转录成cDNA和DNA的PCR扩增是两个完全不同的酶催化反应过程，如何将两个过程联系在一起，实现由mRNA起始扩增出DNA？ 10. Primer是PCR反应体系的四大要素之一，PCR的许多应用都是通过primer设计来实现的，请问primer设计的一般原则是什么？ 11. 在PCR反应的后期，或者循环次数过多时，反应体系中就会出现一种所谓的平台效应（Plateau effect），请问什么叫Plateau effect？产生Plateau effect的原因有哪些？ 12. 在对PCR产物进行电泳检测时，有时会出现拖带或非特异性扩增条带，请分析其原因？如果检测结果是看不到DNA带或DNA带很弱，那又是为什么？ 13. 通过双向蛋白质电泳发现某蛋白质与某植物的一种表型密切相关，若要利用编码该蛋白质的基因来转基因植物，试问如何分离得到该基因？ 14. 现有一序列已知的DNA片段和一序列未知的DNA片段，你分别如何设计测序策略？ 15. 设想一下在什么情况下你希望知道一个基因或一段DNA的序列？ 16. 什么叫有性PCR？有性PCR导致DNA重组的分子机制跟体内重组有何异同？ 17. Explain the PCR. List the steps in carrying it out; include all the components and special conditions, explaining why each one is used. Illustrate the process with appropriate labels. Use the correct scientific terminology in your explanation. 第三章基因工程操作的基本条件 1. 试指出影响限制性内切核酸酶（Restriction endonuclease）切割效率的因素. 2. 在酶切缓冲液中，一般需加入BSA，请问加入BSA的作用是什么？并简述其原理？ 3. 何谓Star activity？简述Star activity的影响因素及克服方法. 4. 某DNA序列中存在DpnI酶切位点，以此DNA为模板，在体外合成DNA序列，当用该酶进行酶切时，发现切割不动，试分析可能原因？
基因工程及其应用图文稿
基因工程及其应用文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]
第2节基因工程及其应用（第1课时）知识链接及考试地位 本知识与“DNA分子的结构与复制”、“基因突变和基因重组”、“DNA 重组技术的基本工具”、“基因工程的基本操作程序”等内容相联系，考试过程中常设计基因工程的原理、基本工具等基础知识，多以个别填空或选择题的形式呈现。 知识回顾 1、DNA分子的结构特点是什么？ 2、什么是基因重组？ 学习目标 1、简述基因工程的诞生。 2、简述基因工程的原理及技术。要明确基因工程操作的基本步骤和最基本的工具。 重难点 1．教学重点 基因工程的基本原理。 2．教学难点 基因工程的基本原理 新知探究
传统育种的方法一般只能在生物中进行，很难将一种生物的优良性状移植到生物身上。基因工程的出现使人类有可能按照自己的意愿地改变生物，培育出。 一、基因工程的原理 基因工程又叫做或。通俗地说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以，然后放到另一种生物细胞里，地改造生物的遗传性状。基因工程是在DNA上进行的 水平的设计施工，基因的剪刀是指，简称限制酶。其作用特点是一种限制酶只能识别一种序列。基因的针线是 指。目前常用的运载体有、和等。质粒存在于许多以及等生物中，是细胞染色体外能够自主复制的小型分子。 基因工程的操作步骤是：、目的基因与运载体结合，目的基因导入受体细胞、目的基因的和。 二、基因工程的原理、操作对象各是什么？ 三、限制性内切酶的分布、特点、作用部位和作用结果如何？ 四、作为基因的运载体，需具备哪些条件？ 五、DNA连接酶的作用对象、位置和结果如何？ 六、基因工程的优点是什么？ 七、基因重组与基因工程比较
基因工程实验报告
基因工程实验报告 、
小麦GAPDH截短体的重组与表达 摘要：本实验通过基因工程（genetic engineering）手段对小麦总RNA进行提取、PCR扩增及与质粒载体的重组构建的操作，并将重组质粒以氯化钙法导入大肠杆菌感受态细胞，诱导目的基因表达，并在蛋白水平进行Western检测。通过本对实验的实践，我们对基因工程技术将会有一个比较全面的认识和了解。 关键字：小麦基因；载体；感受态 前言 基因工程（genetic engineering）又称基因拼接技术和DNA重组技术。为在分子水平上对基因进行操作的复杂技术，是将外源基因通过体外重组后导入受体细胞内，使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的操作。它是用人为的方法将所需要的某一供体生物的遗传物质——DNA大分子提取出来，在离体条件下用适当的工具酶进行切割后，把它与作为载体的DNA分子连接起来，然后与载体一起导入某一更易生长、繁殖的受体细胞中，以让外源物质在其中“安家落户”，进行正常的复制和表达，从而获得新物种的一种崭新技术。它克服了远缘杂交的不亲和障碍。 （一）实验过程
1.实验部分流程：
2．小麦总RNA提取（Trizol法） 2.1 材料 小麦幼苗 2.2 试剂配制及器具处理 ① 0.1％的DEPC H2O（DEPC：焦碳酸二乙酯） ②器具处理：试剂瓶、量筒、研钵、大小枪头和1.5ml和0.2ml 的EP管等用纱布包裹，在 0.1％的DEPC H2O中浸泡过夜（37℃），高压灭菌，80℃烘干备用。剪刀、镊子和药匙等160℃烘烤6h以上。 ③无RNA酶灭菌水（DEPC H2O）：用将高温烘烤的玻璃瓶（180℃×2h）装蒸馏水，然后加入 0.1%的DEPC（体积/体积），处理过夜后高压灭菌。 ④Trizol ⑤ 75%乙醇：用新打开的无水乙醇和DEPC处理过的水配制75%乙醇（用高温灭菌器皿配制），然后装入高温烘烤的玻璃瓶中，存放于低温冰箱。 ⑥氯仿(最好用新的)。 ⑦异丙醇(最好用新的)。 2.3 操作步骤： ①先在研钵中加入液氮，再将小麦叶片剪成小段在液氮中磨成粉末，用液氮预冷的药匙取50～100mg组织粉末加入已盛有1ml的Trizol液的EP管中（注意研磨粉末总体积不能超过所用Trizol体积的10%），充分混合均匀。 ②室温放置5min，然后加入200μL的氯仿，盖紧EP管并剧烈摇荡15秒钟。 ③ 12000rpm离心10min，取上层水相于一新的EP管中（千万不要将中间的沉淀层和下层液混入，否则重新离心分离），加入500μL异丙醇，温和颠倒混匀。室温放置10min，12000rpm 离心10min。 ④小心地弃去上清液，加入1ml的75%乙醇，涡旋混匀，4℃下12000rpm离心5min。 ⑤重复步骤④。 ⑥弃去上清液（尽量将残余液体除去），室温或真空干燥5～10min（注意不要干燥过分，否则会降低RNA的溶解度）。用30μL DEPC处理过的水将RNA溶解，必要时可55℃～60℃水浴10min。RNA可进行mRNA分离，或贮存于70%乙醇并保存于-70℃。 3. RT-PCR扩增目的基因cDNA 3.1 试剂 ① RNA模板 ②Olig（dT）18 ③反转录缓冲液 ④dNTP ⑤ M-MULV反转录酶 ⑥ RNA抑制剂（RNasin） ⑦Premix EX Taq DNA聚合酶 ⑧ PCR特异引物 3.2操作步骤： 3.2.1 RNA的反转录 采用Thermo Scientific（Fermentas）RevertAid First Strand cDNA Synthesis Kit Total RNA 6μL（需加入RNA约1μg） OligodT primer 1μL H2O（nuclease-free）5μL 12μL 65℃ 5min，补加下列试剂： 5× Reaction buffer 4μL RibolockRNase Inhibitor 1μL 10mM dNTP Mix 2μL RevertAid M-MuLV Reverse Transcriptase 1μL 20μL 42℃ 60min 70℃，5min，﹣20℃保存
基因工程原理与技术思考题
Chapter I Introduction 1)什么是基因？基因有哪些主要特点？ 基因是一段可以编码具有某种生物学功能物质的核苷酸序列。 ①不同基因具有相同的物质基础.②基因是可以切割的。③基因是可以转移的。④多肽与基因之间存在 对应关系。⑤遗传密码是通用的。⑥基因可以通过复制把遗传信息传递给下一代。 2)翻译并解释下列名词 genetic engineering遗传工程 gene engineering基因工程：通过基因操作，将目的基因或DNA片段与合适的载体连接转入目标生物获得新的遗传性状的操作。 gene manipulation基因操作：对基因进行分离、分析、改造、检测、表达、重组和转移等操作的总称。 recombinant DNA technique重组DNA技术 gene cloning基因克隆：是指对基因进行分离和扩大繁殖等操作过程，其目的在于获得大量的基因拷贝，在技术上主要包括载体构建、大肠杆菌遗传转化、重组子筛选和扩大繁殖等环节。 molecular cloning分子克隆 3)什么是基因工程？简述基因工程的基本过程？p2 p4 4)简述基因工程研究的主要内容？p5 5)简述基因工程诞生理论基础p2和技术准备有哪些p3？ 6)基因表达的产物中，氨基酸序列相同时，基因密码子是否一定相同？为什么？ 否，密码子简并性 7)举例说明基因工程技术在医学、农业、工业等领域的应用。 医学:人胰岛素和疫苗 农业:抗虫BT农药 工业:工程酿酒酵母
Chapter ⅡThe tools of trade 1)什么是限制性核酸内切酶？简述其主要类型和特点？ 是一种核酸水解酶，主要从细菌中分离得到。类型特点p11 2)II型核酸内切酶的基本特点有哪些p12-14？简述影响核酸内切酶活性的因素有哪些 p14？ 3)解释限制酶的信号活性？抑制星号活性的方法有哪些？ 4)什么是DNA连接酶p15？有哪几类p16？有何不同p16？ 5)什么叫同尾酶、同裂酶p12？在基因工程中有何应用价值？ 同裂酶：识别位点、切割位点均相同，来源不同。在载体构建方面往往可以取得巧妙的应用。应用较多的同裂酶比如Sma1和Xma1，它们均识别CCCGGG，但前者切后产生钝末 同尾酶：来源各异，识别序列各不相同，但切割后产生相同的粘性末端。由同尾酶(isocaudomer)产生的DNA片段，是能够通过其粘性末端之间的互补作用彼此连接起来的。 6)什么是DNA聚合酶？根据DNA聚合酶使用的模板不同，可将其分为哪两类？各有什么活 性？p17-18 聚合酶：在引物和模板的存在下，把脱氧核苷酸连续地加到双链DNA分子引物链的3‘-OH 末端，催化核苷酸的聚合作用。 ①依赖于DNA的DNA聚合酶 ②依赖于RNA的DNA聚合酶 7)Taq DNA聚合酶：是一种从水生嗜热菌中分离得到的一种耐热的dna聚合酶，具有5-3聚 合酶活性和3-5外切酶活性，在分子中主要用于PCR。 逆转录酶：RNA指导的DNA聚合酶， 8)Klenow片段的特性和用途有哪些？举例说明。p17 9)名词解释：S1核酸酶、核酸外切酶、磷酸化酶激酶、 甲基化酶
1.3 基因工程的应用
1．3 基因工程的应用 1．举例说出基因工程的应用及取得的丰硕成果。(重点) 2.了解基因工程的进展。3．了解基因工程在农业和医疗等方面的应用。(难点)
一、植物基因工程的成果(阅读教材P17～P20) 植物基因工程技术主要用于提高农作物的抗逆能力，以及改良农作物的品质和利用植物生产药物等方面。 1.抗虫和抗病转基因植物 2. (1)抗逆基因：调节细胞渗透压的基因使作物抗盐碱、抗干旱；鱼的抗冻蛋白基因使作物耐寒；抗除草剂基因使作物抗除草剂。 (2)成果：烟草、大豆、番茄、玉米等。 3．利用转基因改良植物的品质
植物基因工程成果表现 “三抗一优良”，三抗是指“抗虫”“抗病”和“抗逆”，一优良是指转入的优良基因表达的性状表现优良。 二、动物基因工程的前景(阅读教材P20～P21)
三、基因工程药物(阅读教材P21～P23) 1.药物来源：转基因的“工程菌”。 2.成果：重组人胰岛素、细胞因子、抗体、疫苗、激素等。 四、基因治疗(阅读教材P23～P24) 1.概念：把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的。 2．成果：将腺苷酸脱氨酶基因转入患者淋巴细胞中，治疗复合型免疫缺陷症。 3．方法 (1)体外基因治疗：先从病人体内获得某种细胞，如T淋巴细胞，进行培养。然后，在体外完成基因转移，再筛选成功转移的细胞扩增培养，最后重新输入患者体内。 (2)体内基因治疗：直接向人体组织细胞中转移基因的治病方法。 连一连 判一判
(1)转基因抗虫棉的Bt毒蛋白基因能抗病毒、细菌、真菌。(×) (2)“转基因植物”是指植物体细胞中出现了新基因的植物。(×) 分析：转基因植物是指细胞中被转入了外源基因的植物，并非出现新基因。 (3)(2018·宿迁高二检测)基因工程中，要培育转基因植物和动物，选用的受体细胞都是受精卵。(×) (4)利用工程菌可生产人的胰岛素等某些激素。(√) (5)(2018·绵阳高二期末)直接在患者组织细胞中，进行改造致病基因的方法为体内基因治疗。(×) (6)基因治疗又叫基因诊断。(×) 三种转基因生物的生产过程
基因工程实验(答案)
——凯1.简述本学期从基因组DNA提取到重组质粒鉴定的实验流程？（实验题目的总结） 答：①基因组DNA的提取；②PCR扩增目的基因；③凝胶电泳分离纯化PCR扩增的DNA片段以及DNA的体外连接；④重组质粒的转化及转化子的筛选；⑤重组质粒的抽提；⑥重组质粒的酶切鉴定。 2.如何正确使用微量移液器？（自己写的） 答：①选取合适量程的移液器；②根据取液量设定量程；③安装（吸液）枪头；④按至第一档，将枪头垂直伸入液面下适当位置吸液；⑤按至第二档将液体打入容器；⑥弃掉枪头；⑦将量程调至最大，放回原处。 3.在琼脂糖凝胶电泳点样时，DNA通常和什么试剂混匀，其主要成分和作用是什么？ 答：loading Buffer。主要成分为溴酚蓝，二甲苯青和甘油。 溴酚蓝和二甲苯青起指示作用；甘油加大样品密度，从而沉降于点样孔中，以免浮出。 4.简述制作1%的琼脂糖凝胶电泳的操作步骤。（题目有歧义） 答：①取0.5g琼脂粉置于锥形瓶，量取50ml 1×TBE溶液于瓶中，微波炉加热至琼脂溶解； ②将移胶板放入胶室中，选取合适梳子垂直安插在移胶板上方，待琼脂降温至55℃下后，缓慢导入该胶室里；③量取合适量1×TBE溶液导入洗净的电泳槽，并正确插好电泳线；④等凝胶凝固后，将梳子垂直拔出；⑤点样；⑥轻放移胶板至电泳槽的合适位置；⑦打开电泳仪的开关，调好参数，开始电泳；⑧一定时间后，停止电泳，取出凝胶板，然后经BE染色放入成像系统显色、观察。 5.琼脂糖凝胶电泳中DNA分子迁移率受哪些因素的影响？（实验书P75） 答：①样品DNA的大小和构象；②琼脂糖浓度；③电泳电场；④温度；⑤缓冲液；⑥嵌入染料的存在与否； 6.在使用苯酚进行DNA抽提时应注意什么？（实验书P31） 答：注意不要吸取中间的变性蛋白质层。 7.在基因组DNA提取过程中常用酚、氯仿、异戊醇试剂，它们各有什么作用？ 答：酚——是蛋白质变性，抑制DNA酶的降解作用；氯仿——除去脂类，同时加速有机相与水相的分层；异戊醇——降低表面张力，从而减少气泡的产生。 8.提取DNA实验中，通常可选用哪些试剂沉淀DNA？ 答：冷的无水乙醇，冷的异丙醇，终浓度为0.1～0.25mol/L 的NaCl 9.简述在DNA提取实验中个试剂的作用（SDS，EDTA，酚/氯仿/异戊醇、无水乙醇，70%乙醇）。 答：SDS——破坏细胞膜，解聚核蛋白；EDTA——整合金属离子，抑制DNase活性；酚/氯仿/异戊醇——见第7题；无水乙醇——沉淀DNA；70%乙醇——洗涤DNA沉淀。 10.简述PCR扩增技术的原理及各种试剂的作用（Mg2+，dNTP，引物，DNA，缓冲液，Taq
高二生物选修三基因工程测试题(含答案)详细解答
基因工程测试题 姓名____________ 一、选择题 1．已知某种限制性内切酶在一线性DNA分子上有3个酶切位点，如图中箭头所指，如果该线性DNA分子在3个酶切位点上都被该酶切断，则会产生a、b、c、d四种不同长度的DNA片段。现在多个上述线性DNA分子，若在每个DNA分子上至少有1个酶切位点被该酶切断，则从理论上讲，经该酶切后， 这些线性DNA分子最多能 产生长度不同的DNA片段 种类数是( c ) A．3 B．4 C．9 D．12 2．下图是将人的生长激素基因导入细菌B细胞内制造“工程菌”的示意图。已知细菌B细胞内不含质粒A，也不含质粒A上的基因。判断下列说法正确的是( c ) A．将重组质粒导入细菌B常用的方法是显微注射法钙离子处理法B．将完成导入过程后的细菌涂布在含有氨苄青霉素的培养基上，能生长的只是导入了重组质粒的细菌普通质粒A和重组质粒都含有抗氨苄青霉素基因。都能生长因为目的基因在四环素 C．将完成导入过程后的细菌涂布在含有四环素的培养基上，能生长的就是导入了质粒A 的细菌导入重组质粒的细菌不能生长，因为目的基因插在抗四环素基因中，抗四环素基因的结构被破坏。 D．目的基因成功表达的标志是受体细胞能在含有氨苄青霉素的培养基上生长受体细胞通过转录、翻译合成相应的蛋白质，即人的生长激素。 3．下列关于基因工程的叙述，错误的是（D ） A．目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物 B．限制性核酸内切酶和DNA连接酶是两类常用的工具酶 C．人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物活性 D．载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的细胞和促进目的基因的表达基因工程中目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物；常用的工具酶是限制性核酸内切酶和DNA连接酶；人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物活性,只有经过一定的物质激活以后,才有生物活性.载体上的抗性基因主要是有利于筛选含重组DNA的细胞,不能促进目的基因的表达.所以D错误. 4.将ada（腺苷酸脱氨酶基因）通过质粒pET28b导入大肠杆菌并成功表达腺苷酸脱氨酶。下列叙述错误的是（C ） A、每个大肠杆菌细胞至少含一个重组质粒 B、每个重组质粒至少含一个限制性核酸内切酶识别位点 C、每个限制性核酸内切酶识别位点至少插入一个ada不同的限制性核酸内切酶识别位点不同，不是每个限制性核酸内切酶的识别位点都能插入ada。 D、每个插入的ada至少表达一个腺苷酸脱氨酶分子 5.北极比目鱼中有抗冻基因，其编码的抗冻蛋白具有11个氨基酸的重复序列，该序列重复次数越多，抗冻能力越强，下图是获取转基因抗冻番茄植株的过程示意图，有关叙述正确的是（B ）农杆菌转化法 A、过程①获取的目的基因，可用于基因工程和比目鱼基因组测序图中①是获取目的基因的过程，获取的目的基因，可用于基因工程，但不能用于比目鱼基因组测序，故A错误； B、多个抗冻基因编码区依次相连成能表达的新基因，不能得到抗冻性增强的抗冻蛋白将多个抗冻基因编码区相连形成的能表达的新基因可能不再是抗冻基因，所以可能得不到抗冻性增强的抗冻蛋白，故B 正确；， C、过程②构成的重组质粒缺乏标记基因，需要转入农杆菌才能进行筛选②是基因表达载体的构建过程，基因表达载体通常由启动子、目的基因、终止子和标记基因构成，其中标记基因的作用是筛选重组质粒，利用农杆菌转化法只能将质粒导入受体细胞，不能对重组质粒进行筛选，故C错误； D、应用DNA探针技术，可以检测转基因抗冻番茄植株中目的基因的存在及其完全表达利用DNA探针技术检测目的基因是否导入到受体细胞，利用抗原-抗体杂交技术检测目的基因是否表达出来，故D错误．6.在用基因工程技术构建抗除草剂的转基因烟草过程中，下列操作错误的是（A ） A 用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸限制性核酸内切 酶只能识别DNA的核苷酸序列,并在特定的位点切割,而烟草花叶病毒的核酸是RNA,限制性核酸内切酶对其不能发挥作用. B 用DNA连接酶连接经切割的抗除草剂基因和载体 C 将重组DNA分子导入原生质体 D 用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞目的基因为抗除草剂 基因，所以成功导入目的基因的细胞具有抗除草剂的能力，筛选时应该用还有除草剂的培养基筛选转基因细胞 7.下列关于基因工程的叙述，正确的是: ( D ) A.基因工程往往以细菌抗药性基因为目的基因基因工程经常以抗菌素抗性基因为标记基因，便于重组质粒的筛选，A错误； B.重组DNA的形成和扩增是在细胞内完成的比如PCR技术在体外 C.基因工程育种能够定向地改造生物性状，快速形成新物种定向地改造生物的遗传性状，培育新的农作物优良品种的生物技术 D.限制性内切酶和DNA连接酶是构建重组DNA必需的工具酶8．下列有关基因工程和蛋白质工程的叙述，正确的是( B ) A．基因工程需对基因进行分子水平操作，蛋白质工程不对基因进行操作基因工程和蛋白质工程都是分子水平操作，且直接操作对象都是基因。 B．基因工程合成的是天然存在的蛋白质，蛋白质工程合成的可以不是天然存在的蛋白质基因工程合成的是天然存在的蛋白质，而蛋白质工程合成的可以是自然界不存在的蛋白质，但不是只能合成天然不存在的蛋白质。 C．基因工程是分子水平操作，蛋白质工程是细胞水平（或性状水平）操作基因工程和蛋白质工程都是分子水平操作 D．基因工程完全不同于蛋白质工程蛋白质工程是以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要。所以蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出来的第二代基因工程。 9．PCR是一种体外迅速扩增DNA片段的技术，下列有关PCR过程的叙述，不正确的是( C ) A．变性过程中破坏的是DNA分子内碱基对之间的氢键跟解旋酶的作用相同 B．复性过程中引物与DNA模板链的结合是依靠碱基互补配 对原则完成 C．延伸过程中需要DNA聚合酶、ATP、四种核糖核苷酸四种脱氧核糖核苷酸热稳定DNA聚合酶 D．PCR与细胞内DNA复制相比所需要酶的最适温度较高 10.“工程菌”是指（C） A．用物理或化学方法诱发菌类自身某些基因得到高效表达的菌类细胞株系用基因工程的方法，使外源基因得到高效表达的菌类细胞株系一般称为“工程菌” B．用遗传工程的方法，使同种不同株系的菌类杂交，得到的新细胞株系 C．用基因工程的方法，使外源基因得到高效表达的菌类细胞株系 D．从自然界中选取能迅速增殖的菌类 二、非选择题 11.为扩大可耕地面积，增加粮食产量，黄河三角洲等盐碱地的开发利用备受关注。我国科学家应用耐盐基因培育出了耐盐水稻新品系。 植 线性DNA分子的酶切示 意图
(完整版)基因工程思考题答案--删减后学习
1. 名词解释 ( 1)顺反子 (cistron) ：基因所对应的一段核苷酸序列被称为顺反子( cistron )，一个顺反子 编码一种完整的多肽链。它是遗传的功能单位。 (3) 转位因子(transposable elements )：是指可以从染色体基因组上的位置转移到另一个 位置，甚至在不同的染色体之间跃迁的基因成分。 (4) 基因组(genome ):细胞中，一套完整单倍体的遗传物质的总合。 (5) 启动子(promoter )：是DNA 链上一段能与 RNA 聚合酶结合并能起始转录的序列，其 大小不等，具有转录目标基因的 mRNA 的功能。启动子是基因表达不可缺少的重要元件。 (6) 基因(gene ),基因是DNA 分子中含有特定遗传信息的一段核苷酸序列，是遗传物质 的最小功能单位。 (7) 顺反子(cistron):基因所对应的一段核苷酸序列被称为顺反子( cistron )，一个顺反子 编码一种完整的多肽链。它是遗传的功能单位。 (8) 终止子(terminator )，在基因3端下游外侧与终止密码子相邻的一段非编码的核苷酸 短序列，具有终止转录的功能，叫做终止子( terminator )。 (9) 断裂基因( split gene ) ，真核生物的结构基因是不连续的，编码氨基酸的序列被非编码 序列所打断， 因而被称为断裂基因 (split gene ) 。在编码序列之间的序列称为内含子 (intron )， 被分隔开的编码序列称为外显子( exon )。 (10) 顺式作用元件(cis-acting elements )，指那些与结构基因表达调控相关、能够被基因 调控蛋白特异性识别和结合的 DNA 序列。包括启动子、上游启动子元件、增强子、加尾信 号和一些反应元件等。 (11) 反式作用因子(trans-acting elements )，可结合顺式作用元件而调节基因转录活性的蛋 白质因子称为反式作用因子( trans-acting elements )。 (13) 反应元件(response elements )，是一类能介导基因对细胞外的某种信号产生反应的 DNA 序列，被称为反应元件( response elements )。 (14) 增强子(enhancer )，是一段DNA 序列，其中含有多个能被反式作用因子识别与结合 的顺式作用元件， 反应作用因子与这些元件结合后能够调控 (通常为增强) 邻近基因的转录。 (15) 转位因子(transposable elements )：是指可以从染色体基因组上的位置转移到另一 个位置，甚至在不同的染色体之间跃迁的基因成分。 (16) 转座子(transposon ，Tn )，是一类较大的可移动成分，它是由几个基因组成的特定的 DNA 片段，除有关转座的基因外， 至少带有一个与转座作用无关并决定宿主性状的基因 (如 抗药性基因) 。 (17) 假基因(pseudogene )，假基因是多基因家族中的成员，因其碱基顺序发生某些突变 而失去功能，不能表达或表达异常，生成无生物活性的多肽。 (18) 重叠基因(overlapping genes )，或嵌套基因(nested genes )，是指基因的核苷酸序列 (或阅读框)是彼此重叠的基因，称为重叠基因或嵌套基因。 (19) 基因家族( gene family )，就是指核苷酸序列或编码产物的结构具有一定程度同源性 的一组基因。 ( 20 )反向重复序列，是指两个顺序相同的拷贝在 种形式是两个反向排列的拷贝之间隔着一段间隔序列； 起，中间没有间隔序列，这种结构亦称回文结构( (21)看家基因(housekeeping gene )，在几乎所有细胞中或发育过程中持续表达的基因, 被称为看家基因。 22)锌指( zinc fingers )结构，由约 30个氨基酸残基组成的一段多肽序列，其中 4个氨 基酸残基(两个是半脱氨酸两个是组氨酸，或 4个都是半脱氨酸)以配位键与 Zn 2+相互结 合，形成指状结构，常存在于真核转录因子的 DNA 结合结构域中。 (23) 亮氨酸拉链(leucine zippers )，是 DNA 链上呈反向排列。有两种形式，一 另一种形式是两个拷贝反向串联在一 palindrome )。
基因工程实验考试试题(答案)
1.简述本学期从基因组DNA提取到重组质粒鉴定的实验流程？ 答：①基因组DNA的提取；②PCR扩增目的基因；③凝胶电泳分离纯化PCR扩增的DNA片段以及DNA的体外连接；④重组质粒的转化及转化子的筛选；⑤重组质粒的抽提；⑥重组质粒的酶切鉴定。 2.如何正确使用微量移液器？ 答：①选取合适量程的移液器；②根据取液量设定量程；③安装（吸液）枪头；④按至第一档，将枪头垂直伸入液面下适当位置吸液；⑤按至第二档将液体打入容器；⑥弃掉枪头；⑦将量程调至最大，放回原处。 3.在琼脂糖凝胶电泳点样时，DNA通常和什么试剂混匀，其主要成分和作用是什么？ 答：loading Buffer。主要成分为溴酚蓝，二甲苯青和甘油。 溴酚蓝和二甲苯青起指示作用；甘油加大样品密度，从而沉降于点样孔中，以免浮出。 4.简述制作1%的琼脂糖凝胶电泳的操作步骤。 答：①取0.5g琼脂糖置于锥形瓶，量取50ml 1×TBE溶液于瓶中，微波炉加热至琼脂糖溶解；②将移胶板放入胶室中，选取合适梳子垂直安插在移胶板上方，待琼脂降温至55℃下后，缓慢导入该胶室里；③量取合适量1×TBE溶液导入洗净的电泳槽，并正确插好电泳线； ④等凝胶凝固后，将梳子垂直拔出；⑤点样；⑥轻放移胶板至电泳槽的合适位置；⑦打开电泳仪的开关，调好参数，开始电泳；⑧一定时间后，停止电泳，取出凝胶板，然后经BE染色放入成像系统显色、观察。 5.琼脂糖凝胶电泳中DNA分子迁移率受哪些因素的影响？（实验书P75） 答：①样品DNA的大小和构象；②琼脂糖浓度；③电泳电场；④温度；⑤缓冲液；⑥嵌入染料的存在与否； 6.在使用苯酚进行DNA抽提时应注意什么？（实验书P31） 答：注意不要吸取中间的变性蛋白质层。 7.在基因组DNA提取过程中常用酚、氯仿、异戊醇试剂，它们各有什么作用？ 答：酚——是蛋白质变性，抑制DNA酶的降解作用；氯仿——除去脂类，同时加速有机相与水相的分层；异戊醇——降低表面张力，从而减少气泡的产生。 8.提取DNA实验中，通常可选用哪些试剂沉淀DNA？ 答：冷的无水乙醇、冷的异丙醇、终浓度为0.1～0.25mol/L 的NaCl 9.简述在DNA提取实验中个试剂的作用（SDS，EDTA，酚/氯仿/异戊醇、无水乙醇，70%乙醇）。 答：SDS——破坏细胞膜，解聚核蛋白；EDTA——整合金属离子，抑制DNase活性；酚/氯仿/异戊醇——见第7题；无水乙醇——沉淀DNA；70%乙醇——洗涤DNA沉淀。 10.简述PCR扩增技术的原理及各种试剂的作用（Mg2+，dNTP，引物，DNA，缓冲液，Taq DNA聚合酶）。 答:(1)利用半保留复制的原理，以待扩增的DNA为模板，通过一系列酶在体外引物介导下，